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c++ - 移动构造函数需要但未使用，在数组初始化中使用已删除的复制构造函数的类元素

问题描述

我为冗长的标题道歉，但我无法简明扼要地表达这个问题。

我有一个带有deleted 复制构造函数和复制赋值运算符的类。当我尝试使用类的实例初始化数组时，除非我提供移动构造函数，否则会出现编译器错误。但是，实际上并未调用提供的移动构造函数。

这是说明问题的MWE。

#include <cstdio>
#include <string>

class A
{
public:
    explicit A(std::string s) : s_(s) { puts("constructor"); }
    A() = delete;
    ~A() = default;
    A(const A &other) = delete;
    A &operator=(const A &other) = delete;
    // A(A &&other) : s_(std::move(other.s_)) { puts("move constructor"); }

    void print_s() { printf("%s\n", s_.c_str()); }

private:
    std::string s_;
};

int main()
{
    A arr[]{A{"some"}, A{"string"}};
    for (auto &a : arr) {
        a.print_s();
    }
}

如图所示，将移动构造函数注释掉，我得到了错误：

> g++ file.cc -g -std=c++11 -o file && ./file
file.cc: In function ‘int main()’:
file.cc:22:32: error: use of deleted function ‘A::A(const A&)’
   22 |  A arr[]{A{"some"}, A{"string"}};
      |                                ^
file.cc:10:2: note: declared here
   10 |  A(const A &other) = delete;
      |  ^
file.cc:22:32: error: use of deleted function ‘A::A(const A&)’
   22 |  A arr[]{A{"some"}, A{"string"}};
      |                                ^
file.cc:10:2: note: declared here
   10 |  A(const A &other) = delete;
      |  ^

如果我取消注释移动构造函数，我会得到输出

constructor
constructor
some
string

因此，移动构造函数实际上并没有被调用。

为什么需要移动构造函数？我是否在某处犯了错误（例如，执行不善的移动构造函数）？

标签： c++c++11move

解决方案

和

A arr[]{A{"some"}, A{"string"}};

您正在创建两个临时A对象，然后将它们复制/移动到数组中。现在，编译器可以优化此复制/移动，但该类仍然需要可复制/可移动才能发生。当您注释掉您的移动构造函数时，该类不再是可复制或可移动的，因此您会收到编译器错误。

应该注意的是，这在 C++17 中发生了变化，并保证了复制省略。对于无法复制或移动的类型，代码将在 C++17 及更高版本中编译。

如果你改变

explicit A(std::string s) : s_(s) { puts("constructor"); }

到

A(std::string s) : s_(s) { puts("constructor"); }

那么你的main功能可能会变成

int main()
{
    A arr[]{{"some"}, {"string"}};
    for (auto &a : arr) {
        a.print_s();
    }
}

即使您无法复制或移动A.

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